生物化學(xué)綜述

生物化學(xué)綜述第1頁(yè)/共27頁(yè)生物化學(xué)第一章蛋白質(zhì)第二章酶第三章核酸化學(xué)第四章糖代謝第五章生物氧化第六章脂類代謝第七章蛋白質(zhì)降解及氨基酸代謝第八章核苷降解和核苷酸代謝第九章核酸的生物合成第十章蛋白質(zhì)的生物合成第2頁(yè)/共27頁(yè)二十一世紀(jì)——生命科學(xué)世紀(jì)第3頁(yè)/共27頁(yè)緒論第4頁(yè)/共27頁(yè)概述生物化學(xué)的發(fā)展及其與其它學(xué)科的關(guān)系課程特點(diǎn)及學(xué)習(xí)與安排第5頁(yè)/共27頁(yè)

我們所處在的地球充滿著無(wú)數(shù)的生物，從最簡(jiǎn)單的病毒、類病毒到菌藻樹(shù)草，從魚(yú)蟲(chóng)鳥(niǎo)獸到最復(fù)雜的人類，處處都可以發(fā)現(xiàn)它們的蹤跡，覺(jué)察到生命的活動(dòng)。地球上的生物形形色色，千姿百態(tài)。不同的生物，其形態(tài)、生理特征和對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力各不相同，都經(jīng)歷著生長(zhǎng)、發(fā)育、衰老、死亡的變化，都具有繁殖后代的能力。第6頁(yè)/共27頁(yè)生命的起源第7頁(yè)/共27頁(yè)一、概述

1.概念

生物化學(xué)（Biochemistry、Biologicalchemistrychemistryoflifephysiologicalchemistry）是研究生物體的化學(xué)組成和生命過(guò)程中的化學(xué)變化規(guī)律的科學(xué)。

分子生物學(xué)

Molecularbiology

研究生物大分子(核酸/蛋白)結(jié)構(gòu)功能及其之間的關(guān)系,對(duì)生物化學(xué)過(guò)程的調(diào)節(jié)控制結(jié)構(gòu)與功能(復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯遺傳信息)之間的關(guān)系生物化學(xué)與分子生物學(xué)（Biochemistry&MolecularBiology）第8頁(yè)/共27頁(yè)2.研究?jī)?nèi)容及范圍研究生命現(xiàn)象的化學(xué)本質(zhì)研究手段：無(wú)機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)、分析化學(xué)及物理的理論和方法第9頁(yè)/共27頁(yè)生物化學(xué)的基本內(nèi)容包括：發(fā)現(xiàn)和闡明構(gòu)成生命物體的分子基礎(chǔ)生物分子的化學(xué)組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)；生物分子的結(jié)構(gòu)、功能與生命現(xiàn)象的關(guān)系；生物分子在生物機(jī)體中的相互作用及其變化規(guī)律。新陳代謝遺傳的分子基礎(chǔ)及代謝調(diào)控實(shí)驗(yàn)研究/技術(shù)方法第10頁(yè)/共27頁(yè)遺傳的分子基礎(chǔ)及代謝調(diào)控是一種信息代謝的方式

信息的貯存遺傳

信息的發(fā)布（表達(dá)）變異控制機(jī)能生化主要內(nèi)容（心臟收縮／肌肉運(yùn)動(dòng)、血液流動(dòng)、神經(jīng)傳導(dǎo)／視力）

生命運(yùn)動(dòng)是自然界最復(fù)雜的物質(zhì)運(yùn)動(dòng)（復(fù)雜性）

第11頁(yè)/共27頁(yè)實(shí)驗(yàn)研究/技術(shù)方法生物化學(xué)是以實(shí)驗(yàn)技術(shù)為前提的技術(shù)方法的新進(jìn)展推動(dòng)生物化學(xué)的深入研究第12頁(yè)/共27頁(yè)3.生物化學(xué)的分類根據(jù)對(duì)象

人、動(dòng)物、植物、微生物根據(jù)生物的進(jìn)化程度，可以分為兩大類：原核生物(Prokaryote）和真核原核(Eukaryote)。根據(jù)應(yīng)用目的醫(yī)學(xué)（藥學(xué)）生化、第13頁(yè)/共27頁(yè)二、生物化學(xué)的發(fā)展史及其與其它學(xué)科的關(guān)系1903年,Neuberg首先使用“生物化學(xué)”一詞1944年,麥克勞德(Macleod)和麥卡蒂(McCarty)(美)證明DNA是遺傳物質(zhì).1953年,Watson和Crick提出DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型1955年,Sanger(英)確定牛胰島素的一級(jí)結(jié)構(gòu)1965年,首次人工合成結(jié)晶牛胰島素---中國(guó)1973年,基因重組技術(shù)建立.(美)2000年,人類基因組計(jì)劃完成第14頁(yè)/共27頁(yè)FrancisCrick(35y)JamesWatson(23y)丹麥哥本哈根劍橋大學(xué)CavendishLab.返回第15頁(yè)/共27頁(yè)Genomics1990.10.1人類基因組計(jì)劃HumanGenomicProject2000完成作物基因組計(jì)劃家畜基因組計(jì)劃微生物基因組計(jì)劃返回第16頁(yè)/共27頁(yè)生命科學(xué)的基礎(chǔ)醫(yī)藥：人體本身

農(nóng)業(yè)：動(dòng)植物育種工業(yè)：大規(guī)模培養(yǎng)生產(chǎn)（改造生物、利用生物）第17頁(yè)/共27頁(yè)生物技術(shù)

診斷試劑治療藥物植物品種畜用制品食品加工環(huán)境工程廢物處理生物塑料民用制品再生能源

生物化學(xué)第18頁(yè)/共27頁(yè)1900年Mendel遺傳理論的確認(rèn)與證實(shí)綠色革命1940s-----1970s抗生素生物遺傳理論(孟德?tīng)枴⒛柛?農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展基因的證實(shí)醫(yī)學(xué)，藥學(xué)的發(fā)展礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)理論（李比希）有機(jī)合成理論（繆勒）→雜優(yōu)利用→化肥施用→農(nóng)藥使用人類對(duì)生命現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)中心法則的補(bǔ)充基因的克隆生物個(gè)體的克隆1928Flemming第19頁(yè)/共27頁(yè)

人口與糧食健康與疾病環(huán)境與生態(tài)能源與資源二十一世紀(jì)生命科學(xué)的世紀(jì)

第20頁(yè)/共27頁(yè)分子生物學(xué)理論的突破生物技術(shù)的有效應(yīng)用新舊技術(shù)的有機(jī)結(jié)合人口與糧食能源與資源健康與疾病更加主動(dòng)更為有效利用生物技術(shù)

改造生物

創(chuàng)造生物

新興產(chǎn)業(yè)

推動(dòng)工，農(nóng)，醫(yī)的發(fā)展

第21頁(yè)/共27頁(yè)課程特點(diǎn)及學(xué)習(xí)與安排內(nèi)容多復(fù)雜而繁瑣按生物分子的功能分類（不同于化學(xué)的結(jié)構(gòu)和官能團(tuán)分類）理論性強(qiáng)、概念多且前后交錯(cuò)

隨時(shí)消化／溫故知新及時(shí)總結(jié)歸納／比較分類理解的基礎(chǔ)上必要的記憶第22頁(yè)/共27頁(yè)生物體的化學(xué)組成自然界所有的生命物體都由三類物質(zhì)組成水、無(wú)機(jī)離子和生物分子第23頁(yè)/共27頁(yè)生命體的元素組成組成生命體的物質(zhì)是極其復(fù)雜的。但在地球上存在的92種天然元素中，只有28種元素在生物體內(nèi)被發(fā)現(xiàn)第一類元素：包括C、H、O和N四種元素，是組成生命體最基本的元素。這四種元素約占了生物體總質(zhì)量的99%以上。第二類元素：包括S、P、Cl、Ca、K、Na和Mg。這類元素也是組成生命體的基本元素。第三類元素：包括Fe、Cu、Co、Mn和Zn。是生物體內(nèi)存在的主要少量元素。第四類元素：包括Al、As、B、Br、Cr、F、Ga、I、Mo、Se、Si等。第24頁(yè)/共27頁(yè)生物分子生物大分子糖G6（葡萄糖）

F（果糖）脂F(xiàn)A（脂肪酸）＋甘油核酸5種含氮堿基（A、G、T、C、U）蛋白質(zhì)20種氨基酸有機(jī)小分子

維生素、輔酶、激素、有機(jī)酸、色素等。

生物復(fù)雜多樣，但在分子水平具有簡(jiǎn)單同一性。由基本相同類型的分子單體組成研究結(jié)構(gòu)

功能性質(zhì)返回第2